Nositelj:
Institut za medicinska istraživanja i medicinu rada (IMI), Ksaverska cesta 2, Zagreb
www.imi.hr
Voditelj:
dr. sc. Jelena Macan, dr. med., Zavod za medicinu rada i okoliša
Trajanje:
1.1.2024. – 31.12.2027.
Izvor financiranja:
Europska unija – NextGenerationEU
Ovim projektom će se u skladu s One Health pristupom Svjetske zdravstvene organizacije objediniti istraživanja s ciljem boljeg upoznavanja statusa zdravlja određenih okolišnih i životinjskih sustava te njihovog utjecaja na zdravlje ljudi, kao i na istraživanja mogućih načina ranog otkrivanja poremećaja zdravlja ljudi i okoliša, te načina za njihovu prevenciju. Istraživanja će pri tome uključivati i potencijalna međudjelovanja genetskih, nutritivnih i psihosocijalnih čimbenika u pojavi poremećaja zdravlja ljudi uzrokovanih zagađivalima iz životnog i radnog okoliša. Dodatno će se istraživati mogućnosti unaprjeđenja (harmonizacije) metodologije epidemioloških studija te unaprjeđenja statističkih metoda obrade podataka.
Istraživanja će u ovom projektu biti usmjerena na:
1. kemijska zagađivala (metal(oid)e, pesticide, biocide, kožne alergene i iritanse.
2. fizikalna zagađivala (buku).
3. psihosocijalne čimbenike (osobni i organizacijski stresori te stresori šireg društvenog konteksta).
Opterećenje životnog okoliša analizirat će se u vodenim organizmima, vodi i sedimentu, biljkama i životinjama kopnenog ekosustava i/ili hrani. Biokemijski mehanizmi djelovanja nutrijenata i zagađivala istraživat će se in silico metodama. Opterećenje ljudskog organizma istraživat će se metodama biomonitoringa. Poremećaji zdravlja ljudi (upalne bolesti kože, pretilost, osteoporoza, neurobihevioralni poremećaji, poremećaji spolnog razvoja, otrovanja biljkama i životinjama, deficijencije vitamina i minerala, te oštećenje sluha bukom) istraživat će se kliničkim i psihologijskim metodama.
Glavni cilj projekta je istražiti status zdravlja odabranih okolišnih i životinjskih sustava te njihov utjecaj na zdravlje ljudi, istražiti moguće načine ranog otkrivanja poremećaja zdravlja ljudi i okoliša te istražiti načine za unaprjeđenje njihove prevencije.
Specifični ciljevi projekta su:
1. Ispitati raspodjelu i nakupljanje metal(oid)a u ciljnim organima tkiva životinjskih indikatorskih vrsta u odnosu na biološka obilježja, ekološke čimbenike, biomarkere izloženosti i učinka te procijeniti stupanj onečišćenja vodenih i kopnenih ekosustava s analiziranim spojevima.
2. Procijeniti unos hranjivih tvari i izloženost glavnim onečišćivačima hrane i vode za piće (potencijalno otrovni metali, pesticidi, biocidi) te posljedični potencijalni rizik za zdravlje u stanovništvu Republike Hrvatske, posebice u osjetljivih skupina stanovništva, uključujući i karakterizaciju otrovanja ljudi biljnim vrstama i gljivama, te procjenu međudjelovanja polimorfizama u genima za proteine koji sudjeluju u toksikokinetici ksenobiotika na koncentraciju i štetne učinke pesticida konzumiranih hranom.
3. Primjenom metoda biološkog monitoringa procijeniti izloženost opće populacije i osjetljivih skupina stanovništva metal(oid)ima (Cd, Pb, Hg, As) u ovisnosti o prehrani i životnim navikama, uz procjenu međudjelovanja s esencijalnim elementima i genskim polimorfizmima, uključujući procjenu epigenetičkih učinaka i učinaka na metabolomičke profile, te razvoj novih analitičkih metoda u biološkim uzorcima.
4. Istražiti genetske čimbenike koji u međudjelovanju s okolišnim štetnostima doprinose nastanku profesionalnih bolesti kože, te parametre funkcije kožne barijere kao potencijalne pokazatelje ranog razvoja ovih poremećaja, uključujući procjenu stanja zaštite na radu u odabranim visokorizičnim populacijama i dizajniranje edukativne intervencije s ciljem unaprjeđenja prevencije profesionalnih bolesti kože.
5. Utvrditi navike rekreativnog korištenja slušalica u mlađih odraslih osoba u Republici Hrvatskoj, uključujući mjerenje izloženosti buci, te procjenu povezanosti sa mogućim oštećenjem sluha.
6. Identificirati enzimske reakcijske mehanizme tirozinaze na molekulskoj razini u svrhu doprinosa razumijevanju nastanka i liječenja Parkinsonove bolesti.
7. Procijeniti kvalitetu spavanja i dnevnog funkcioniranja različitih dobnih skupina (adolescenti, odrasle osobe, starije osobe) u kontekstu izloženosti štetnim kemijskim i psihosocijalnim čimbenicima.
8. Ispitati i predložiti statističke metode za analizu podataka iz više izvora različite vrste u procjeni izloženosti i štetnih učinaka kemikalija.
Istraživanja će se provoditi kroz 7 radnih paketa:
Radni paket 1. Zdravlje okoliša (voditelj Zorana Kljaković-Gašpić) Uzimajući u obzir širok raspon čimbenika i njihove složene interakcije, u okviru ovog radnog paketa istražit će se razina metal(oid)a (esencijalnih i potencijalno otrovnih) u neživim sastavnicama okoliša (tlo, voda i sediment) te bioindikatorskim organizmima različitih trofičkih razina vodene i kopnene prehrambene mreže, od kojih su neki rijetko obuhvaćeni programima monitoringa (rijetke i/ili zaštićene vrste). Istražit će se putevi prijenosa i nakupljanja metal(oid)a između različitih sastavnica ekosustava u ovisnosti o biološkim i ekološkim čimbenicima utjecaja. Istražit će se povezanost između sadržaja elemenata u ciljnim tkivima nakupljanja, pokazatelja oksidacijskog stresa (biomarkeri učinka), proteinskih pokazatelja izloženosti (metalotioneina, MT) i hormona u krvi i dlaci (kortizol, testosteron, progesteron, ukupni i slobodni tiroksin, ukupni i slobodni trijodtironin i tireotropni hormon).
Radni paket 2. Hrana i zdravlje (voditelj Antonija Sulimanec) Dodatnim uzorkovanjem hrane i analizama, ne samo pesticida, već i različitih metal(oid)a, koje bi obuhvatilo i prehranu ženskih adolescenata i odraslog stanovništva oba spola planira se doprinijeti još boljem definiranju izloženosti stanovništva Hrvatske glavnim onečišćivačima hrane i vode za piće. Istražit će se nedovoljno poznati mehanizmi djelovanja i stupanj otrovnosti hormonskih otrova, kao i interindividualne razlike u osjetljivosti na ove otrove u ljudskoj populaciji u razdoblju puberteta, te štetni učinci izloženosti niskim dozama mješavina otrovnih kemikalija na zdravlje ljudi (OECD, 2018.; EFSA, 2019.; Ghasemnejad-Berenji i sur., 2021.; Stiefel i Stintzing, 2023.). Nastavit ćemo razvijati teorijske modele za procjenu oksidacijskih potencijala i antioksidacijskih aktivnosti flavonoida.
Radni paket 3. Biološki monitoring ljudi i (epi)genetika (voditelj Ankica Sekovanić) U okviru ovoga radnog paketa istražit će se međudjelovanje svakodnevne neizbježne izloženosti kemikalijama iz okoliša, prehrambenih i životnih navika te genskih čimbenika na biološke pokazatelje izloženosti, epigenetičke i metabolomičke promjene, te pojavu klinički manifestnih zdravstvenih poremećaja u ljudi, uključujući profesionalne bolesti. Istraživanja će se provest kroz tri modela: 1) ispitat će se pojavnost genskih polimorfizama MT2A i MTHFR u općoj populaciji (muškarci i žene) i/ili osjetljivoj skupini stanovništva (parovi majka-novorođenče) i njihovu povezanost s biomarkerima izloženosti metalima i biokemijskim parametrima metabolizma glukoze, lipida i nutritivnog statusa te procijeniti izloženost osjetljivih skupina stanovništva (mala djeca i maloljetnici) metal(oid)ima; 2) istražit će se međudjelovanje polimorfizama pro-upalnog citokina čimbenika nekroze tumora TNF-α i izloženosti kemijskim štetnostima na pojavu kožnih poremećaja povezanih s radom u populaciji frizerskih učenika; 3) ispitat će se pojavnost polimorfizama gena za proteine koji sudjeluju u metabolizmu ksenobiotika (npr. P-glikoprotein, citokrom P450, glutation-S-transferaza) i njihova povezanost s biomarkerima izloženosti pesticidima putem hrane u populaciji adolescenata.
Radni paket 4. Mentalno zdravlje (voditelj Adrijana Bjelajac) Ovim radnim paketom nastojat će se integrirati spoznaje o odnosima spavanja i dnevnog funkcioniranja različitih dobnih skupina izloženih različitim kombinacijama štetnih okolišnih utjecaja. U suradnji s radnim paketima 2, 5 i 7 analizirat će se znanja stečena u prethodno provedenim ispitivanjima kvalitete spavanja i dnevnog funkcioniranja različitih dobnih skupina adolescenti, odrasle osobe, starije osobe) u kontekstu izloženosti štetnim kemijskim i psihosocijalnim čimbenicima te evaluirati različite metode procjene i mjerenja karakteristika spavanja u terenskim i epidemiološkim istraživanjima. Identificirat će se enzimske reakcijske mehanizme tirozinaze na molekulskoj razini kombiniranjem metoda molekulskog modeliranja s eksperimentalnim podacima iz literature.
Radni paket 5. Sigurnost i zdravlje na radu (voditelj Željka Babić) U ovom radnom paketu provodit će se istraživanja sa ciljem unaprjeđenja prevencije profesionalnih bolesti kože u visokorizičnim populacijama frizerskih učenika i učenika za zanimanje medicinske sestre/ tehničara koji su tijekom praktične nastave redovito izloženi nizu kemikalija sa štetnim djelovanjem na kožu. Istraživanja će se provoditi na tri razine: 1) procijeniti će se poznavanje i primjena mjera zaštite na radu i drugih mjera prevencije kožnih poremećaja tijekom strukovnog obrazovanja hrvatskih frizerskih učenika (korištenje zaštitnih rukavica, način i učestalost pranja i njege kože šaka; 2) kroz dizajn prospektivne kohortne studije ispitat će se prediktivna vrijednost parametara funkcije kožne barijere za ranu detekciju razvoja upalnih poremećaja kože povezanih s radom čime će se pridonijeti primarnoj i sekundarnoj prevenciji profesionalnih kožnih bolesti; funkcija kožne barijere ispitat će se neinvazivnim metodama mjerenja gubitka vode kroz epidermis (engl. Transepidermal water loss– TEWL), pH kože, hidracije i temperature kože; 3) na temelju rezultata navedenih istraživanja provest će se preliminarna edukativna intervencijska studija koja bi uključivala predavanje, pisane popularne materijale i poklon paket učenicima i/ili radnicima u odabranim školama i/ili radnim mjestima na području Republike Hrvatske.
Radni paket 6. Buka (voditelj Marija Kujundžić) Kako dugotrajna izloženost buci može uzrokovati niz negativnih učinaka na fizičko i psihičko zdravlje ljudi u ovom radnom paketu istražit će se navike rekreativnog korištenja slušalica u osoba dobi 18 do 40 godina. Odredit će se jačina zvuka u slušalicama koju ispitanici obično primjenjuju u tihom i bučnom okruženju, odrediti sluh metodom audiometrije, te procijeniti povezanost načina korištenja slušalica s mogućim oštećenjem sluha. Inovativnost istraživanja odražava se u procjeni izloženosti buci direktnim mjerenjem izloženosti buci, tj. mjerenju glasnoće zvuka koju ispitanici primjenjuju u slušalicama, što će omogućiti bolju procjenu odnosa izloženosti štetnosti i oštećenja zdravlja.
Radni paket 7. Metodologija znanstvenog rada (voditelj Jelena Kovačić) Cilj ovog istraživanja je ispitati i predložiti metode za analizu podataka iz više izvora (na primjer, podaci generirani u sklopu ostalih radnih paketa, podaci iz literature, uključujući podatke otvorenog pristupa i sumarne podatke iz publikacija, in silico podaci o strukturi i fizikalno-kemijskim svojstvima zagađivala, te slobodno dostupni podaci korišteni u regulatorne svrhe) u procjeni izloženosti i štetnih učinaka kemikalija. Za analizu ovih podataka istražit će se statistički modeli i modeli strojnog učenja koji dopuštaju uključivanje različitih vrsta podataka u jednom modelu, primjerice, modeli korišteni u meta-analizama, Bayesovski modeli koji omogućuju uključenje ekspertnog znanja i rezultata analiza iz drugih izvora u obliku parametara modela